EMC十問十答，帶你了解電磁兼容的“前世今生”

2017-02-17 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

電磁兼容性EMC,是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。以下是常見的電磁兼容EMC十問十答,通過下面的問答,能夠幫助你更加了解關(guān)于電磁兼容EMC的知識(shí)。

1、在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電磁干擾問題診斷時(shí),往往需要使用近場(chǎng)探頭和頻譜分析儀,怎樣用同軸電纜制作一個(gè)簡(jiǎn)易的近場(chǎng)探頭?

答:將同軸電纜的外層(屏蔽層)剝開,使芯線暴露出來,將芯線繞成一個(gè)直徑1~2 厘米小環(huán)(1~3匝),焊接在外層上。

2、測(cè)量人體的生物磁信息是一種新的醫(yī)療診斷方法,這種生物磁的測(cè)量必須在磁場(chǎng)屏蔽室中進(jìn)行,這個(gè)屏蔽室必須能屏蔽從靜磁場(chǎng)到1GHz 的交變電磁場(chǎng),請(qǐng)?zhí)岢鲞@個(gè)屏蔽室的設(shè)計(jì)方案。

答:首先考慮屏蔽材料的選擇問題,由于要屏蔽頻率很低的磁場(chǎng),因此要使用高導(dǎo)磁率的材料,比如坡莫合金。由于坡莫合金經(jīng)過加工后,導(dǎo)磁率會(huì)降低,必須進(jìn)行熱處理。因此,屏蔽室要作成拼裝式的,由板材拼裝而成。事先將各塊板材按照設(shè)計(jì)加工好,然后進(jìn)行熱處理,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng),十分小心的進(jìn)行安裝。

每塊板材的結(jié)合處要重疊起來,以便形成連續(xù)的磁通路。這樣構(gòu)成的屏蔽室能夠?qū)Φ皖l磁場(chǎng)有較好的屏蔽效能,但縫隙會(huì)產(chǎn)生高頻泄漏。為了彌補(bǔ)這個(gè)不足,在坡莫合金屏蔽室的外層用鋁板焊接成第二層屏蔽,對(duì)高頻電磁場(chǎng)起到屏蔽作用。

3、為什么頻譜分析儀不能觀測(cè)靜電放電等瞬態(tài)干擾?

答:因?yàn)轭l譜分析儀是一種窄帶掃頻接收機(jī),它在某一時(shí)刻僅接收某個(gè)頻率范圍內(nèi)的能量。而靜電放電等瞬態(tài)干擾是一種脈沖干擾,其頻譜范圍很寬,但時(shí)間很短,這樣頻譜分析儀在瞬態(tài)干擾發(fā)生時(shí)觀察到的僅是其總能量的一小部分,不能反映實(shí)際的干擾情況。

4、設(shè)計(jì)屏蔽機(jī)箱時(shí),根據(jù)哪些因素選擇屏蔽材料?

答:從電磁屏蔽的角度考慮,主要要考慮所屏蔽的電場(chǎng)波的種類。對(duì)于電場(chǎng)波、平面波或頻率較高的磁場(chǎng)波,一般金屬都可以滿足要求,對(duì)于低頻磁場(chǎng)波,要使用導(dǎo)磁率較高的材料。

5、在電磁兼容EMC領(lǐng)域,為什么總是用分貝(dB)的單位描述?

答:因?yàn)橐枋龅姆群皖l率范圍都很寬,在圖形上用對(duì)數(shù)坐標(biāo)更容易表示,而dB 就是用對(duì)數(shù)表示時(shí)的單位。

6、機(jī)箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影響以外,還受什么因素的影響?

答:受兩個(gè)因素的影響,一是機(jī)箱上的導(dǎo)電不連續(xù)點(diǎn),例如孔洞、縫隙等;另一個(gè)是穿過屏蔽箱的導(dǎo)線,如信號(hào)電纜、電源線等。

7、對(duì)產(chǎn)品做電磁兼容EMC設(shè)計(jì)可以從哪幾個(gè)方面進(jìn)行?

答:電路設(shè)計(jì)(包括器件選擇)、軟件設(shè)計(jì)、線路板設(shè)計(jì)、屏蔽結(jié)構(gòu)、信號(hào)線/電源線濾波、電路的接地方式設(shè)計(jì)。

8、屏蔽磁場(chǎng)輻射源時(shí)要注意什么問題?

答:由于磁場(chǎng)波的波阻抗很低,因此反射損耗很小,而主要靠吸收損耗達(dá)到屏蔽的目的。因此要選擇導(dǎo)磁率較高的屏蔽材料。另外,在做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要使屏蔽層盡量遠(yuǎn)離輻射源(以增加反射損耗),盡量避免孔洞、縫隙等靠近輻射源。

9、在設(shè)計(jì)屏蔽結(jié)構(gòu)時(shí),有一個(gè)原則是:盡量使機(jī)箱內(nèi)的電纜遠(yuǎn)離縫隙和孔洞,為什么?

答:由于電纜近旁總是存在磁場(chǎng),而磁場(chǎng)很容易從孔洞泄漏(與磁場(chǎng)的頻率無關(guān))。因此,當(dāng)電纜距離縫隙和孔洞很近時(shí),就會(huì)發(fā)生磁場(chǎng)泄漏,降低總體屏蔽效能。

10、為什么要對(duì)產(chǎn)品做電磁兼容EMC設(shè)計(jì)?

答:滿足產(chǎn)品功能要求、減少調(diào)試時(shí)間,使產(chǎn)品滿足電磁兼容EMC標(biāo)準(zhǔn)的要求,使產(chǎn)品不會(huì)對(duì)系統(tǒng)中的其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾

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